r>[0193] 由式(3-8-1)至式(3-8-3)表示的具有两个光聚合基的含二苯甲酮结构的聚合性 化合物的具体例包括由式(3-11 -1)至式(3-11 -6)表示的化合物中的至少一种。
[0194]
「01951
[0196] 在式(3-11-1)至式(3-11-6)中，Y1表示单键或碳数为1至10的直链或分支的亚烷 氧基;Υ 2表示单键或碳数为1至10的直链或分支的亚烷氧基;f及g各自独立表示1或2 ;R3表示 氢原子或甲基。Y1与Y2可为相同，也可为不同。
[0197] 具有一个光聚合基或光交联基的含二苯甲酮结构的聚合性化合物的具体例包括 由式(3-12-1)至式(3-12-3)表示的化合物中的至少一种。
[0198]
[0199] 式（3-12-1)至式（3-12-2)中，Y1表示单键或碳数为1至10的直链或分支的亚烷氧 基;R 3表示氢原子或甲基。式(3-12-3)中，n2表示2至9的整数。
[0200] 具有三个以上光聚合基或光交联基的含二苯甲酮结构的聚合性化合物的具体例 包括由式(3-13)表示的化合物。
[0201]
[0202] ：π\ΛΠ ~屮，?ι衣不3王btfj?双；tr衣不共仴-本閉珀恂；it与式（3a)至式（3d)中的 R1相同，在此不另行赘述。式(3-13)中的h个括弧内的结构与Q2键结，且括弧内的结构可各自 为相同或不同。
[0203] -般而言，在液晶配向膜的形成过程中，为了完全除去溶剂，皆含有在高温下进行 烘烤的步骤。在本发明中，使用具有光反应基的含二苯甲酮结构的聚合性化合物(C)，而非 使用具有热聚合性结构的化合物，因此可耐受例如200Γ以上的高温处理，进而提高热稳定 性。
[0204] 含二苯甲酮结构的聚合性化合物(C)的制造方法无特别限定，可通过组合有机合 成化学的方法来进行合成。例如，可通过以下述反应式1至反应式2所表示的方法合成含式 (3a)的光反应基的化合物。
[0205][反应式1] γγρπαι
[0209] 反应式1至反应式2中，NaHC03为碳酸氢钠，HBr为氢溴酸，THF为四氢咲喃，SnCl 2氯 化亚锡，H2〇为水分子，R'表示一价有机基团，而强酸性离子交树脂例如是市售品Amberlyst 15(罗门哈斯公司（Rohm and Haas)制）。
[0210] 另外，可由下述反应式3来合成式(3-11-1)及式(3-11-2)表示的化合物。反应式3 中，Y\Y2及R 3分别与式(3-11-1)及式(3-11-2)中的Y\Y2及R3相同，在此不另行赘述。DCC为 二环己基碳二亚胺((1;[05^10116171031'130(1;[;[111丨(16)的简称，0]\^?是1^，1^-二甲基-4-氨基吡啶 (N，N-dimethyl-4_aminopyridine)的简称。
[0211] [反应式3]
[0212]
[0213] 也可由下述反应式4来合成由式(3-12-3)表示的化合物。反应式4中，n2表示2至9 的整数。
[0214][反应式4]
[0215]
[0216] 含二苯甲酮结构的聚合性化合物(C)可单独使用或组合多种来使用。
[0217] 基于聚合物(A)的使用量为100重量份，含二苯甲酮结构的聚合性化合物(C)的使 用量为3至30重量份，较佳为4至25重量份，且更佳为5至20重量份。
[0218] 若液晶配向剂不使用含二苯甲酮结构的聚合性化合物(C)，则液晶显示元件有色 相不均的问题。
[0219]溶剂(D)
[0220]本发明的液晶配向剂中所使用的溶剂并无特别的限制，只要是可溶解聚合物(A)、 聚硅氧烷(B)、含二苯甲酮结构的聚合性化合物(C)与其他任意成份且并不与其产生反应即 可，较佳为同前述合成聚酰胺酸中所使用的溶剂，同时，也可并用合成该聚酰胺酸时所使用 的贫溶剂。
[0221 ] 溶剂⑶彡的具体例包括但不限于^^-甲基^比略烧酮⑴-!!^!：]!}^-]-。}^!·。]^^]^， 匪ρ)、γ -丁内酯、γ -丁内酰胺、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲基醚、乳酸丁酯、乙酸 丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、 乙二醇异丙基醚、乙二醇正丁基醚（ethylene glycol n-butyl ether)、乙二醇二甲基醚、 乙二醇乙基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二 醇单乙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯或N，N-二甲基甲酰胺或 N，N-二甲基乙酰胺(N，N-dimethyl acetamide)等。溶剂(D)可以单独使用或者组合多种来 使用。
[0222]基于聚合物(A)的使用量为100重量份，溶剂(D)的使用量为800至4000重量份，较 佳为900至3500重量份，且更佳为1000至3000重量份。
[0223]添加剂(E)
[0224] 在不影响本发明的功效的范围内，液晶配向剂还可选择性地添加添加剂(E)，其中 添加剂(E)包括具有至少两个环氧基的化合物、具有官能性基团的硅烷化合物，或其组合。
[0225] 具有至少两个环氧基的化合物包括但不限于乙二醇二环氧丙基醚、聚乙二醇二环 氧丙基醚、丙二醇二环氧丙基醚、三丙二醇二环氧丙基醚、聚丙二醇二环氧丙基醚、新戊二 醇二环氧丙基醚、1，6-己二醇二环氧丙基醚、丙三醇二环氧丙基醚、2,2_二溴新戊二醇二环 氧丙基醚、1，3,5,6_四环氧丙基-2,4-己二醇、N，N，N'，N'_四环氧丙基-间-二甲苯二胺、1， 3-双(N，N-二环氧丙基胺基甲基）环己烷、N，N，N'，N'_四环氧丙基_4,4'_二胺基二苯基甲 烷、N，N-环氧丙基-对-环氧丙氧基苯胺、3-(N，N-二环氧丙基)胺基丙基三甲氧基硅烷，或上 述化合物的组合。
[0226] 上述具有至少两个环氧基的化合物可单独使用或组合多种来使用。
[0227] 基于聚合物(A)的使用量为100重量份，具有至少两个环氧基的化合物的使用量可 为0至40重量份，且较佳为0.1重量份至30重量份。
[0228]具有官能性基团的硅烷化合物的具体例包括但不限于3-胺基丙基三甲氧基硅烷、 3_胺基丙基三乙氧基硅烷、2-胺基丙基三甲氧基硅烷、2-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-胺 基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-脲 基丙基三甲氧基硅烷（3-ureidopropyltrimethoxy silane)、3_脲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙 氧基硅烷基丙基三亚乙三胺、N-三甲氧基硅烷基丙基三亚乙三胺、10-三甲氧基硅烷基-1， 4,7-三吖癸烷、10-三乙氧基硅烷基-1，4,7-三吖癸烷、9-三甲氧基硅烷基-3，6_二吖壬基醋 酸酯、9-三乙氧基硅烷基-3，6_二吖壬基醋酸酯、N-苯甲基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-苯 甲基-3-胺基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-胺基丙基三 乙氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧化乙烯)-3-胺基丙基三 乙氧基硅烷，或上述化合物的组合。
[0229] 添加剂(E)可以单独使用或组合多种来使用。
[0230] 基于聚合物(A)的使用量为100重量份，具有官能性基团的硅烷化合物的使用量可 为0至10重量份，且较佳为0.5重量份至10重量份。
[0231] 基于聚合物(A)的总使用量为100重量份，添加剂(E)的使用量较佳为0.5重量份至 50重量份，且更佳为1重量份至45重量份。
[0232]〈液晶配向剂的制备方法〉
[0233]本发明的液晶配向剂的制备方法并无特别的限制，可采用一般的混合方法来制 备。举例而言，先将以上述方式制备而成的聚合物(A)、聚硅氧烷(B)、含二苯甲酮结构的聚 合性化合物(C)混合均匀形成混合物。接着，在温度为0°C至200°C的条件下添加溶剂(D)，并 选择性地加入添加剂(E)，最后以搅拌装置持续搅拌至溶解即可。另外，较佳的是在20°C至 60°C的温度下添加溶剂(D)。
[0234]在25°C下，本发明的液晶配向剂的粘度通常为15cps至35cps，较佳为17cps至 33cps，且更佳为 20cps 至 30cps。
[0235] 〈液晶配向膜的形成方法〉
[0236] 将本发明的液晶配向剂涂布于基板后，必要时经由预烤(pre-bake )、后烤(postbake)等加热处理所得的涂膜来直接作为液晶配向膜使用 。又， 可对该涂膜进行摩擦 (rubbing)、照射偏振光或特定波长的光等、或离子束等处理，又，或在将电压施加于液晶充 填后的液晶显示元件的状态下照射紫外线，以作为表面控制垂直配向膜。
[0237] 此时，所使用的基板只要是透明性高的基板即可，并无特别限定。基板例如是玻璃 板、聚碳酸酯、聚（甲基）丙烯酸酯、聚醚砜、聚芳酯、聚氨酯(polyurethane)、聚砜、聚醚、聚 醚酮、三甲基戊烯、聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二酯、（甲基）丙烯腈、三乙酸纤维素、二乙酸纤 维素或乙酸丁酸纤维素 （cellulose acetate butyrate)等。而就制程简单化的观点而言， 基板较佳为使用形成有液晶驱动用的铟锡氧化物（Indium Tin Oxide，简称IT0)电极等的 基板。又，反射型液晶显示元件若为仅单侧基板时，也可使用硅晶圆等不透明物，另外，此时 的电极也可使用铝等反射光的材料。
[0238]液晶配向剂的涂布方法并无特别限定，例如是网版印刷(screen pr inting)、平板 印刷(off set printing)、柔版印刷(f 1 exo printing)等的印刷法、喷墨法、喷涂法、辑涂布 法、浸渍、狭缝涂布(slit coating)、旋转涂布等。从生产性方面来看，工业上广泛采用的转 印印刷法也可适用于本发明。
[0239]以上述的方法涂布液晶配向剂后，经预烤及后烤处理可形成涂膜。涂布液晶配向 剂后的预烤步骤，虽非必要，但涂布后至后烤的时间，各基板均未固定时，或涂布后未马上 后烤时，较佳为进一步进行预烤步骤。此预烤步骤只要是因基板的搬送等不会使涂膜形状 变形的程度下，使有机溶剂挥发即可。预烤处理的条件并无特别限定，例如是在40°C至150 °C的任意温度下进行，较佳为50°C至120°C，更佳为60°C至100°C。预烤处理可在0.1分钟至 30分钟的任意时间内进行，较佳为进行0.5分钟至15分钟，更佳为进行1分钟至5分钟。
[0240]后烤处理的条件并无特别限定，例如是在100°C至350°C的任意温度下进行，较佳 为120°C至300 °C，更佳为150 °C至250 °C。后烤处理可在5分钟至240分钟的任意时间内进行， 较佳为进行10分钟至100分钟，更佳为进行20分钟至90分钟。上述加热可通过一般公知方 法，例如可以加热板、热风循环炉或红外线炉进行加热。
[0241] 后烤后所得的液晶配向膜的厚度并无特别限定，例如可为1至lOOOnrn，较佳为5至 500nm，更佳为 10至300nm。
[0242] 〈液晶显示元件及其制造方法〉
[0243] 本发明的液晶显示元件包括由本发明的液晶配向剂所形成的液晶配向膜。本发明 的液晶显示元件可以如下述方法制造。
[0244] 详言之，本发明的液晶显示元件可通过上述方法在基板上形成液晶配向膜后，以 公知方法制作液晶晶胞(ce 11)而得。液晶显示元件的具体例，例如具备液晶晶胞的垂直配 向型液晶显示元件，其中液晶晶胞具有:对向配置的2片基板、设置于基板间的液晶层，以及 设置于基板与液晶层之间并通过本发明的液晶配向剂所形成的上述液晶配向膜。
[0245]具体而g，具备液晶晶胞的垂直配向型液晶显不兀件，其中液晶晶胞是由以下方 式来制作:将本发明的液晶配向剂涂布于2片基板上，并通过预烤及后烤处理而形成液晶配 向膜，接着，使此液晶配向膜以对向的方式配置2片基板，并在此2片基板之间添加着以液晶 构成的液晶层，即接触液晶配向膜而设置液晶层，最后，对液晶配向膜及液晶层施加电压， 同时照射紫外线。
[0246] 如上述使用通过本发明的液晶配向剂所形成的液晶配向膜，一边对液晶配向膜及 液晶层施加电压，一边照射紫外线，而使聚合性化合物进行聚合，同时使聚硅氧烷所具有的 聚合性不饱和基彼此进行反应，或者使该聚合性不饱和基与聚合性化合物进行反应，可使 液晶的配向更有效率地被固定化，而形成耐紫外线衰退性佳与无色相不均的液晶显示元 件。
[0247] 将此液晶层挟持在2片基板间的方法，例如是下述两种公知的方法：
[0248] (方法一）
[0249] 准备形成有液晶配向膜的一对基板，在其中一片基板的液晶配向膜上散布珠粒 (beads)等的间隔物(spacer )，并使该二液晶配向膜以对向的方式再贴合另一片基板，接着 减压注入液晶，并且进行封止。
[0250] (方法二）
[0251] 准备形成有液晶配向膜的一对基板，在其中一片基板的液晶配向膜上散布珠粒等 的间隔物后，将液晶滴下，然后使该二液晶配向膜以对向的方式再贴合另一片基板，并且进 行封止。
[0252] 在上述两种方法中，间隔物的厚度，较佳为Ιμπι至30μηι，更佳为2μηι至ΙΟμπι。
[0253] 对液晶配向膜及液晶层施加电压、同时照射紫外线而制造液晶晶胞的步骤，例如 将电压施加于设置于基板上的电极间，以对液晶配向膜及液晶层外加电场，保持此电场的 状态下，照射紫外线。其中，对电极间施加的电压，例如5Vp-ρ至30Vp-ρ，较佳为5Vp-ρ至 20Vp-p。紫外线的照射量，例如1J至60J，较佳为40 J以下，更佳为10 J以下。紫外线照射量越 少，越能抑制因构成液晶显示元件的液晶或材料的破坏所产生的信赖性低下，且通过减少 紫外线照射时间可提高制造效率。本发明即使以较少的紫外线照射量也可提高响应速度， 因此即使以例如5J程度的低照射量，也可形成应答速度充分快速的液晶显示元件。
[0254] 如此，对液晶配向膜及液晶层施加电压，同时照射紫外线时，可使聚合性化合物进 行反应形成聚合物，除此之外，聚硅氧烷所具有的聚合性不饱和基也可在紫外线照射时彼 此间进行反应，或者与聚合性化合物进行反应。通过上述反应，可使液晶配向膜获得较佳的 固化结构，使得所得的液晶显示元件具有耐紫外线衰退性佳与无色相不均的性质。
[0255] 另外，上述液晶配向剂不仅可作为制造表面控制垂直配向型（SCVA)液晶显示器等 垂直配向方式的液晶显示元件用的液晶配向剂使用，也可适用于通过摩擦处理或光配向处 理所制作的液晶配向膜的用途。
[0256] 上述液晶包括向列型液晶或碟状型液晶等。液晶的具体例包括但不限于具有正介 电异方向性的液晶，其可以使用例如联苯类液晶（biphenyl-based liquid crystals)、苯 基环己烧类液晶（phenyl cyclohexane-based liquid crystal)、酯类液晶、三联苯类液晶 (terpheny 1 liquid crystal)、耳关苯基环己烧类液晶（biphenyl cyclohexane-based liquid crystals)、啼啶类液晶（pyrimidine-based liquid crystals)、二恶烧类液晶 (dioxane-based liquid crystals)、双环辛烧类液晶（bicyclooctane-based liquid crystals)、立方烧类液晶（cubane-based liquid crystals)，或上述液晶的组合。此外，在 前述液晶中还可以进一步添加例如氯化胆留醇（cholesteryl chloride)、胆留醇壬酸酯 (cholesteryl nonabenzoate)、胆留醇碳酸酯（cholest